Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 19 5. Наличие ,дв>х одинаковых участков евнчываиая -jut н геи а иа каждой молекуле 7^-ант1ттРля
В формировании активных центров принимают участие аминокислоты цепей обоих тиков (как легких, так и тяжелых)
Рис 1S 6. Схематическое изображение крупных агрегатов, образованных молекулами антигена и антитела
Инструктивная гипотеза
•Дик _ .
у*— Обидии ген ¦ антител
Сечекциоиная гипотеза
ь*
(3
н
I Cm •4т фи*
Антиген 1+»
Несвернут ая общая белковая цепь антител
Антиген служит матрицей. которую обволакивает антитело сворачиваясь определенным oCpajcM
Присутствие антигена приводит к усилению транскрипции гена специфического антитела
- Поверхность клетки
0
С11СЦИ-ический учас1 ок связи вания антигена
Антиген освобождается остается анносло со ciporo опредетеннои СПСЦИф ИЧ1 юс гыо
I
I
О
С пецифическии сигнал -ДНК
¦г*
С пецифическии участок связывания антигена
О бразуется цепь антитела со специфической ам инокислотной постедовательностью
Процесс укладки цепи идет в отсутствие антигена образуется специфическое антитело
Рис. 19-7 Сравнение инструктивном и селвк циоапой гипотез, объясняющих формирова нке специфических участков связывания антигена при образовании антител.
Обнаружены отчетливые различия, причем выяснилось, что молокулы антител содержат, по-видимому, два участка: один -— одинаковый для вссх антител (благодаря чему и создается впечатление, что все антитела в химическом отношении сходны) и другой — строго специфичный для каждого отдельного антитела по своей аминокислотной последовательности (а значит, и по трехмерной структуре).
Различия в аминокислотных последовательностях у разных молекул антител наводят на мысль о существовании различных генов, которые могли бы кодировать синтез специфических антител Поскольку любой вырабатывающий антитела организм способен синтезировать очень большое число различных антител, можно, очевидпо, допустить существование такого же числа соответствующих генов. На протяжении многих лет большинству иммунологов это предположение казалось неприемлемым, тан как им хорошо известно, что число различных антигенных детерминант огромно- Однако в настоящее время это предположение находит все большую поддержку. Если существуют различия в аминокислотных последовательностях, то, очевидно, должны существовать и различия в РНК-матрицах, а следовательно, и в определенных участках ДНК.
Мы стоим также еще перед одпой нерешенной проблемой. Если такие различные гены действительно существуют, то должен существовать и контрольный механизм, с помощью которого ген, определяющий синтез соответствующего антитела, активировался бы в присутствии антигена Очевидно, тем или иным способом это присутствие антнгепа обеспечивает избирательный сиитез, т е сиптез только одной определенной последовательности аминокислот (селекционная гипотеза образования антител)
БГЛКИ МИЕЛОМЫ KAh МОДЕЛЬ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ АНТИТЕЛ
13 любой данный момент времени антитеза, присутствующие в сыворотке любого индивидуума, являются совокупностью антител многих типов, специфичных в отношении огромного числа разных антигенов. Даже после длительной иммунизации каким-то одним сильным антигеном ни один из типов антител пе присутствует в сыворотке в достаточно чистом состоянии, что позволило бы легко выделить его. В сыворотке не только остаются следы многих других антител, индуцированных ранее в результате воздействия тех или иных антигенов, но, что еще важнее, данный конкретный антиген, по видимому, всегда индуцирует синтез нескольких разнохарактерных антител с различными аминокислотными последовательности-ми, причем все они способны специфически связывать один и тот же антигеи.
Однако антитела одною определенного типа можно получить из крови некоторых индивидуумов, страдающих болезнью костного мозга — множественной лшеломои. Ото заболевание, представляющее собон однзг иа форм рака, характеризуется бесконтрольным размпожепнем клеток, продуцирующих антитела Весьма важно, что данная специфическая опухоль продуцирует только один тип антител, характеризующийся специфической аминокислотной последовательностью Кроме того, антитела, синтезируемые разными миеломными опухолями, имеют разные аминокислотные последовательности, что дает возможность сравнительного изучения многих аминокислотных последовательностей различных антител. До самого последнего времени никому пе удалось выявить такой антиген, который характеризовался бы высоким сродством к какому-либо из миеломпых болков. Однако теперь такие антигены найдены.
Белки миеломы продуцируются в организме больного в огромных количествах, что позволяет легко определять их аминокислотную последовательность Кроме тою, есть целый ряд сходных опухолей и у лабора торных животных. В частности, мыши представляют собой великолепную систему для изучения миеломных белков, поскольку в данном случае представ-шется возможным интенсивно изучать и генетику этих животных
